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西门子6SE7024伺服变频器过载(十年精修)

更新时间:2020-04-18

简要描述:

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西门子6SE7024伺服变频器过载(十年精修),故障分析;变频器故障检修实例
故障表现和诊断——一台变频器,因损坏严重送修。检查完驱动电路和主电路,换上新的IGBT模块后,启动即跳OC。模块是新换的,六路驱动脉冲都正常,又检查了一下电流互感器及后续电路,也没有问题。停机时驱动IC的六路负压均正常,启动后六路激励电压也正常。需要先判断故障是出在驱动IC还是模块身上,这二者都存在故障的可能性。
 电路构成——变频器驱动电路,如图一所示。上三桥臂驱动电路,由3路互相隔离的电源提供供电;下三桥臂因脉冲信号共N端,故共同采用一路驱动电源供电。IGBT的OC信号,由下三桥臂IGBT的驱动电路(PC929)检出,并经光耦合器DHP10进行光电隔离后,传输至MCU主板电路。
 故障分析和检修——先检测一下六路驱动IC的带负载能力,即测其输出的触发电流值。原输出端串接一只15欧电阻(栅极电阻),再在表笔上串接一只15欧电阻,将回路电流限制在0.5A左右。启动信号投入后,测其电流输出能力,在原触发电路连接正常的情况下,仍能给出约150mA的动态电流。其中V相下臂IGBT管子的驱动电路仅输出约40mA的电流,显然远远不能满足IGBT管子的激励要求,跳OC故障的根源即在于此。
 该机驱动IC(PC929和PC923)的输出信号又经一级互补型电压跟随器功率放大后,再供到模块触发端子。推挽放大器原为一对场效应管,因手头无原型号管子,现更换为三极管对管D1899和B1261,经改制试验,
能满足激励要求。查V相下臂电路,由PC929的11(脉冲输出脚)脚接级功率放大电路的电阻值为100Ω,现变值为10KΩ以上,致使D1899不能饱合导通,输出驱动电流过小。更换电阻后,输出电流正常。顺便测量了一下截止负压输出时,驱动电路的负电流供给能力,表笔仍串接15Ω电阻,各路输出电流值都在50mA左右。
 检修小结——IGBT功率模块,不仅只是电压驱动器件,同时还是电流/功率驱动器件,要求驱动电路能满足一定的电流/功率驱动能力。因而只检查驱动电路输出的脉冲信号电压值是不够的,必要时要对输出电流能力进行检测和确认。
这就得出一个结论测驱动IC的输出电压不如测其输出电流更为直接有效。而且能暴露出故障根源。因某些原因导致电路输出内阻增大时,测量驱动电压往往正常,掩盖了驱动电流不足的真相。

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